看不见的宇宙物质统治整个时空
来源: 宇宙印象深度科普栏目 作者: 
宇宙中的可见物质仅仅占据20%，如我们在夜空中见到的恒星、星系以及太阳系行星等，这些可见的物质所拥有的份额其实不大，更多的是一种被称为暗物质的东西，在宇宙质量中占到了80%。如此庞大的质量我们却察觉不了，但暗物质在100年前就被预言存在，只是对它的基本构成仍然未知。1915年，爱因斯坦在相对论中就提出，宇宙的平均密度比观测值小了数百倍，这说明有大量的物质消失，这些失踪的物质被称为暗物质。
如今我们知道暗物质具有引力的特点，因为在一些星系中发现其外围线速度非常大，如果没有外围看不见的物质拖住，那麽一些螺旋星系的外围星团就会分崩离析。太阳系就是一个潜在的、可脱离银河系的边缘恒星，我们所处的位置位於猎户座旋臂上边缘，如果没有银河系外围的暗物质晕束缚，旋臂附近的星团就开始向外离散，银河系中央黑洞再强大的引力场也无法束缚住边缘星团。因此只有看不见的暗物质晕才能够维持星系的稳定。
德克萨斯大学奥斯汀分校科学家保罗发现，暗物质可能与引力波之间存在联系，一旦暗物质的奥秘被敲开，那麽引力波的丢失拼图就出现了。2016年1月，LIGO引力波探测器发现了来自两颗黑洞合并产生的引力波信号，一下子损失了三个太阳质量，转换为强大的引力波信号。但引力波在宇宙诞生之初所扮演的角色就有很大不同，尤其是原初引力波被认为关联到多元宇宙是否存在的假设。这是宇宙大爆炸之後产生的引力波，是宇宙最原始的扰动，如果多元宇宙存在，那麽我们可以探测到别的宇宙在我们宇宙中产生的扰动。
引力波看似与暗物质没有关联，但奥斯汀分校科学家保罗认为暗物质粒子可存在於一种称为玻色-爱因斯坦冷凝物的状态。在标量场模型中可以解决宇宙早期的许多问题，比如暗物质在早期宇宙中扮演何种角色，可见物质和暗物质之间如何进行分配，这关系到我们这个宇宙是否产生出生命。如今暗物质统治着整个宇宙的绝大部分质量，而我们却对其了解甚少，或许那些更高级的文明已经敲开了暗物质的谜团，并且利用暗物质进行星际旅行。
关键词: 宇宙神秘暗物质